JP5992197B2 - LED lighting device and display device including the same - Google Patents

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Description

本発明は、交流電圧で発光するLED点灯装置及びこれを備える表示装置に関する。   The present invention relates to an LED lighting device that emits light with an alternating voltage and a display device including the same.

道路の分岐点などに設置され、2つの白熱電球を交互に点滅させることで中央分離帯等の存在を車両の運転者に喚起するブリンカーライト(表示装置)が知られている。   There is known a blinker light (display device) that is installed at a branch point of a road or the like and alerts the driver of a vehicle such as a median strip by alternately blinking two incandescent light bulbs.

図7は、従来のブリンカーライトの構成を示すブロック図である。図7に示すように、ブリンカーライトは、周囲の光の光量に応じて白熱電球100,100の点灯を制御する制御盤20を備えている。制御盤20は、昼間では、交流電源Eからの入力交流電圧VACin(実効値200V)を変換した第1の交流電圧VAC1(実効値100V)を2つの白熱電球100,100に交互に供給する。制御盤20は、夜間では、入力交流電圧VACinを変換した第2の交流電圧VAC2(実効値60V)を2つの白熱電球100,100に交互に供給する。夜間では、白熱電球100,100の輝度を低下させても点滅を認識し易いため、電圧を低下させて低消費電力化している。   FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional blinker light. As shown in FIG. 7, the blinker light includes a control panel 20 that controls lighting of the incandescent bulbs 100 and 100 according to the amount of ambient light. The control panel 20 alternately supplies the first AC voltage VAC1 (effective value 100V) obtained by converting the input AC voltage VACin (effective value 200V) from the AC power supply E to the two incandescent lamps 100 and 100 in the daytime. The control panel 20 alternately supplies a second AC voltage VAC2 (effective value 60V) obtained by converting the input AC voltage VACin to the two incandescent lamps 100 and 100 at night. At night, even if the brightness of the incandescent bulbs 100, 100 is lowered, blinking is easy to recognize, so the voltage is lowered to reduce power consumption.

ところで、近年、白熱電球に比して低消費電力、長寿命、メンテナンスが容易、且つ、高信頼性という特性を有するLED電球(以下、LED点灯装置と称す)が注目されている。   Incidentally, in recent years, attention has been focused on LED bulbs (hereinafter referred to as LED lighting devices) having characteristics of low power consumption, long life, easy maintenance, and high reliability compared to incandescent bulbs.

例えば、図8に示す構成のLED点灯装置10Xは、照明器具等における白熱電球用の既存の配線等をそのまま利用して白熱電球と交換可能である。このLED点灯装置10Xは、供給された交流電圧を整流素子(ブリッジダイオード)B1で全波整流して、整流された整流電圧をLED素子110に加えることで、LED素子110を点灯させる。LED素子110は、直列接続された複数のLED(LED1〜LEDN)で構成されている。このとき、電流制御部130がLED素子110に流れる電流を一定電流に制御する。このLED点灯装置10Xに類似したものとして、例えば、特許文献1に記載された装置が知られている。   For example, the LED lighting device 10X having the configuration shown in FIG. 8 can be replaced with an incandescent lamp by using the existing wiring for the incandescent lamp in a lighting fixture or the like as it is. This LED lighting device 10X performs full-wave rectification on the supplied AC voltage with a rectifying element (bridge diode) B1 and applies the rectified rectified voltage to the LED element 110, thereby lighting the LED element 110. The LED element 110 includes a plurality of LEDs (LED1 to LEDN) connected in series. At this time, the current control unit 130 controls the current flowing through the LED element 110 to a constant current. As a device similar to the LED lighting device 10X, for example, a device described in Patent Document 1 is known.

ブリンカーライトにおいても、道路の分岐点などに設置された既存の制御盤20をそのまま利用して白熱電球100を上記LED点灯装置10Xに交換すれば、容易に、低コストで、前述した優れた特性を得ることができる。   Even in the blinker light, if the incandescent lamp 100 is replaced with the LED lighting device 10X using the existing control panel 20 installed at a branch point of the road as it is, the above-described excellent characteristics can be easily achieved at low cost. Can be obtained.

特開2004−093657号公報JP 2004-093657 A

しかしながら、上記従来のLED点灯装置10Xでは、LEDの電気的特性に起因して、N個のLEDを点灯させるためにLEDの順方向電圧Vf×N以上の整流電圧が必要である。例えば、実効値100Vの交流電圧用に設計されたLED点灯装置10Xでは、N=34個、Vf=3Vとすると、102V以上の整流電圧が必要である。従って、ブリンカーライトの白熱電球をこのようなLED点灯装置10Xに交換した場合、実効値60Vの第2の交流電圧VAC2が供給される夜間ではLED点灯装置10Xが点灯しないという問題がある。   However, in the conventional LED lighting device 10X, due to the electrical characteristics of the LEDs, a rectified voltage equal to or higher than the LED forward voltage Vf × N is required to light the N LEDs. For example, in the LED lighting device 10X designed for an AC voltage having an effective value of 100V, if N = 34 and Vf = 3V, a rectified voltage of 102V or more is required. Therefore, when the incandescent bulb of the blinker light is replaced with such an LED lighting device 10X, there is a problem that the LED lighting device 10X does not light at night when the second AC voltage VAC2 having an effective value of 60V is supplied.

そこで、本発明は、実効値が異なる2種類の交流電圧で点灯可能なLED点灯装置及びこれを備える表示装置を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the LED lighting device which can be lighted with two types of alternating voltage from which an effective value differs, and a display apparatus provided with the same.

本発明の一態様に係る実施例に従ったLED点灯装置は、
周囲の光の光量が予め定められた基準光量以上の場合、第1の交流電圧を出力して、前記光量が前記基準光量より低い場合、前記第1の交流電圧より実効値が低い第2の交流電圧を出力する点灯制御部から、前記第1の交流電圧または前記第2の交流電圧が供給されるLED点灯装置であって、
前記第1の交流電圧または前記第2の交流電圧を整流して、第1端子及び第2端子間から整流電圧を出力する整流素子と、
前記第1端子に一端が接続された第1のLED素子と、
前記第1のLED素子の他端に一端が接続された第2のLED素子と、
前記第2のLED素子の他端と前記第2端子との間に接続され、前記第1のLED素子または前記第2のLED素子に流れる電流を制御する電流制御部と、
前記整流電圧が予め定められた短絡電圧未満の時に前記第1のLED素子または前記第2のLED素子の両端を短絡する短絡制御部と、を備え、
前記短絡電圧と、前記第2の交流電圧の最大値は、前記第1のLED素子と前記第2のLED素子の両方が点灯するために必要な第1電圧以下であり、且つ、前記第1のLED素子と前記第2のLED素子の一方が短絡された時に他方が点灯するために必要な第2電圧より高いことを特徴とする。
An LED lighting device according to an embodiment according to one aspect of the present invention,
When the amount of ambient light is greater than or equal to a predetermined reference amount of light, a first AC voltage is output. When the amount of light is lower than the reference amount of light, the second effective value is lower than the first AC voltage. An LED lighting device to which the first AC voltage or the second AC voltage is supplied from a lighting control unit that outputs an AC voltage,
A rectifying element that rectifies the first AC voltage or the second AC voltage and outputs a rectified voltage between the first terminal and the second terminal;
A first LED element having one end connected to the first terminal;
A second LED element having one end connected to the other end of the first LED element;
A current control unit that is connected between the other end of the second LED element and the second terminal and controls a current flowing through the first LED element or the second LED element;
A short-circuit control unit that short-circuits both ends of the first LED element or the second LED element when the rectified voltage is less than a predetermined short-circuit voltage,
The maximum value of the short-circuit voltage and the second AC voltage is equal to or lower than the first voltage required for both the first LED element and the second LED element to be lit, and the first When one of the second LED element and the second LED element is short-circuited, the other is higher than the second voltage required for lighting.

また、前記LED点灯装置において、
前記短絡電圧は、前記第2の交流電圧の最大値より高くてもよい。
In the LED lighting device,
The short circuit voltage may be higher than a maximum value of the second AC voltage.

また、前記LED点灯装置において、
前記短絡制御部は、
オン又はオフに切り替えられ、オン時に前記第2のLED素子の両端を短絡する短絡スイッチと、
前記第1端子に一端が接続され、前記整流電圧が前記短絡電圧以上の時に導通する第1の電圧検出素子と、
前記第1端子に一端が接続された第1抵抗と、
前記第1の電圧検出素子の他端に制御端子が接続され、前記第1抵抗の他端に一端が接続され、前記第2端子に他端が接続され、前記第1の電圧検出素子が導通した時にオンする第1のスイッチング素子と、を有し、
前記短絡スイッチは、前記第1抵抗の前記他端の電圧がハイレベルの時にオンに制御され、ローレベルの時にオフに制御されてもよい。
In the LED lighting device,
The short-circuit controller is
A shorting switch that is switched on or off and shorts both ends of the second LED element when on;
A first voltage detecting element having one end connected to the first terminal and conducting when the rectified voltage is equal to or higher than the short-circuit voltage;
A first resistor having one end connected to the first terminal;
A control terminal is connected to the other end of the first voltage detection element, one end is connected to the other end of the first resistor, the other end is connected to the second terminal, and the first voltage detection element is conductive. A first switching element that is turned on when
The short-circuit switch may be controlled to be turned on when the voltage at the other end of the first resistor is at a high level, and may be controlled to be turned off when the voltage is at a low level.

また、前記LED点灯装置において、
前記短絡スイッチは、N型MOSトランジスタであり、
前記N型MOSトランジスタのドレインは前記第1のLED素子の他端と前記第2のLED素子の一端との接続点に接続され、前記N型MOSトランジスタのソースは前記第2のLED素子の他端と前記電流制御部との接続点に接続され、
前記短絡制御部は、前記N型MOSトランジスタのゲートとソースとの間の電圧を制限する電圧制限素子を有してもよい。
In the LED lighting device,
The short-circuit switch is an N-type MOS transistor,
The drain of the N-type MOS transistor is connected to a connection point between the other end of the first LED element and one end of the second LED element, and the source of the N-type MOS transistor is the other LED element. Connected to the connection point between the end and the current control unit,
The short-circuit control unit may include a voltage limiting element that limits a voltage between a gate and a source of the N-type MOS transistor.

また、前記LED点灯装置において、
前記短絡制御部は、前記第2のLED素子の他端と前記電流制御部との接続点から前記短絡制御部に電流が流れないように制限する電流制限素子を有してもよい。
In the LED lighting device,
The short-circuit control unit may include a current limiting element that restricts current from flowing from a connection point between the other end of the second LED element and the current control unit to the short-circuit control unit.

また、前記LED点灯装置において、
前記第1の電圧検出素子は、ツェナーダイオードであり、
前記短絡制御部は、前記第1のスイッチング素子の制御端子と前記第2端子との間に接続された第2抵抗を有してもよい。
In the LED lighting device,
The first voltage detecting element is a Zener diode;
The short-circuit control unit may include a second resistor connected between a control terminal of the first switching element and the second terminal.

また、前記LED点灯装置において、
第3抵抗及び第4抵抗を有し、供給された前記整流電圧に基づいて前記第1端子及び第2端子間の抵抗を切り替える抵抗切り替え部を備え、
前記点灯制御部は、前記第1の交流電圧又は前記第2の交流電圧を、オン又はオフに切り替えられ且つオフ時に抵抗成分を有するスイッチ部を介して、前記整流素子に供給し、
前記抵抗切り替え部は、前記整流電圧が判定電圧未満の時、前記第1端子及び第2端子間に前記第3抵抗を接続し、これにより前記第3抵抗を前記整流素子を介して前記スイッチ部に電気的に接続し、前記整流電圧が前記判定電圧以上の時、前記第1端子及び第2端子間に、前記第3抵抗に代えて、前記第3抵抗より高抵抗な前記第4抵抗を接続し、これにより前記第4抵抗を前記整流素子を介して前記スイッチ部に電気的に接続してもよい。
In the LED lighting device,
A resistance switching unit that includes a third resistor and a fourth resistor, and switches a resistance between the first terminal and the second terminal based on the supplied rectified voltage;
The lighting control unit supplies the first AC voltage or the second AC voltage to the rectifying element via a switch unit that is switched on or off and has a resistance component when off,
The resistance switching unit connects the third resistor between the first terminal and the second terminal when the rectified voltage is less than a determination voltage, and thereby connects the third resistor to the switch unit via the rectifying element. When the rectified voltage is equal to or higher than the determination voltage, the fourth resistor having a higher resistance than the third resistor is provided between the first terminal and the second terminal instead of the third resistor. Thus, the fourth resistor may be electrically connected to the switch unit via the rectifying element.

また、前記LED点灯装置において、
前記スイッチ部がオフ時に、前記整流電圧は、前記スイッチ部の前記抵抗成分と前記第3抵抗とによって前記判定電圧未満に降圧されてもよい。
In the LED lighting device,
When the switch unit is off, the rectified voltage may be stepped down below the determination voltage by the resistance component of the switch unit and the third resistor.

また、前記LED点灯装置において、
前記第3抵抗は、前記スイッチ部の前記抵抗成分より低抵抗であってもよい。
In the LED lighting device,
The third resistor may have a lower resistance than the resistance component of the switch unit.

また、前記LED点灯装置において、
前記電流制御部は、
前記第2のLED素子の他端に一端が接続された電流制御トランジスタと、
前記電流制御トランジスタの他端と前記第2端子との間に接続された第5抵抗と、
前記電流制御トランジスタの他端の電圧が一定となるように、前記電流制御トランジスタの制御端子の電圧を制御する電圧制御部と、を有してもよい。
In the LED lighting device,
The current controller is
A current control transistor having one end connected to the other end of the second LED element;
A fifth resistor connected between the other end of the current control transistor and the second terminal;
A voltage control unit that controls a voltage at a control terminal of the current control transistor so that a voltage at the other end of the current control transistor is constant.

また、前記LED点灯装置において、
前記電圧制御部は、
前記第1端子に一端が接続され、前記整流電圧が前記判定電圧以上の時に導通し、前記判定電圧は前記第2電圧未満である第2の電圧検出素子と、
前記第2の電圧検出素子の他端に一端が接続された第6抵抗と、
前記第6抵抗の他端と前記第2端子との間に接続された第7抵抗と、
前記第6抵抗の他端および前記電流制御素子の制御端子にカソードが接続され、前記第2端子にアノードが接続され、前記電流制御トランジスタの他端の電圧に基づく参照電圧が基準端子に供給され、前記参照電圧が増加すると前記カソードの電圧が低下して、前記参照電圧が低下すると前記カソードの電圧が増加するシャントレギュレータと、を有してもよい。
In the LED lighting device,
The voltage controller is
A second voltage detecting element having one end connected to the first terminal and conducting when the rectified voltage is equal to or higher than the determination voltage; and the determination voltage is less than the second voltage;
A sixth resistor having one end connected to the other end of the second voltage detection element;
A seventh resistor connected between the other end of the sixth resistor and the second terminal;
A cathode is connected to the other end of the sixth resistor and a control terminal of the current control element, an anode is connected to the second terminal, and a reference voltage based on the voltage at the other end of the current control transistor is supplied to a reference terminal. A shunt regulator that decreases the cathode voltage when the reference voltage increases and increases the cathode voltage when the reference voltage decreases.

また、前記LED点灯装置において、
前記抵抗切り替え部は、
前記電圧制御部の前記第2の電圧検出素子の他端に制御端子が接続され、前記第4抵抗と前記第2端子との間に一端及び他端が接続され、前記第2の電圧検出素子が導通した時にオンする第2のスイッチング素子と、
前記第2のスイッチング素子の前記一端に制御端子が接続され、前記第3抵抗と前記第2端子との間に一端及び他端が接続され、前記第2のスイッチング素子がオンした時にオフする第3のスイッチング素子と、を有してもよい。
In the LED lighting device,
The resistance switching unit
A control terminal is connected to the other end of the second voltage detection element of the voltage control unit, and one end and the other end are connected between the fourth resistor and the second terminal, and the second voltage detection element A second switching element that is turned on when is conducted;
A control terminal is connected to the one end of the second switching element, one end and the other end are connected between the third resistor and the second terminal, and the second switching element is turned off when the second switching element is turned on. 3 switching elements.

また、前記LED点灯装置において、
前記第1のLED素子と前記第2のLED素子は、それぞれ、直列接続された複数のLEDで構成されていてもよい。
In the LED lighting device,
Each of the first LED element and the second LED element may be composed of a plurality of LEDs connected in series.

本発明の一態様に係る実施例に従った表示装置は、
第1の上記LED点灯装置と、
第2の上記LED点灯装置と、
周囲の光の光量が予め定められた基準光量以上の場合、第1の交流電圧を前記第1及び第2のLED点灯装置に交互に供給し、一方、前記光量が前記基準光量より低い場合、前記第1の交流電圧より実効値が低い第2の交流電圧を前記第1及び第2のLED点灯装置に交互に供給する点灯制御部と、を備えることを特徴とする。
A display device according to an embodiment of one aspect of the present invention includes:
A first LED lighting device;
A second LED lighting device;
When the amount of ambient light is greater than or equal to a predetermined reference amount of light, the first alternating voltage is alternately supplied to the first and second LED lighting devices, while when the amount of light is lower than the reference amount of light, A lighting control unit that alternately supplies a second AC voltage having an effective value lower than that of the first AC voltage to the first and second LED lighting devices.

本発明のLED点灯装置によれば、短絡制御部が、整流電圧が短絡電圧未満の時に、直列接続された第1のLED素子及び第2のLED素子のうちの一方を短絡するようにしている。短絡電圧と、第2の交流電圧の絶対値の最大値は、第1のLED素子及び第2のLED素子の両方が点灯するために必要な第1電圧以下であり、且つ、第1のLED素子と第2のLED素子のうちの短絡されないものが点灯するために必要な第2電圧より高い。これにより、第1の交流電圧より実効値が低い第2の交流電圧が供給された場合でも、LED素子の数を減らして点灯させることができる。   According to the LED lighting device of the present invention, when the rectified voltage is less than the short-circuit voltage, the short-circuit control unit short-circuits one of the first LED element and the second LED element connected in series. . The maximum value of the absolute value of the short-circuit voltage and the second AC voltage is equal to or lower than the first voltage required for both the first LED element and the second LED element to be lit, and the first LED Of the element and the second LED element, the one that is not short-circuited is higher than the second voltage required for lighting. Thereby, even when the 2nd alternating voltage whose effective value is lower than a 1st alternating voltage is supplied, the number of LED elements can be reduced and it can be made to light.

さらに、第1の交流電圧が供給された場合、第1の交流電圧の周期に応じて整流電圧が第1電圧未満に低下した期間においてもLED素子を点灯させることができるため、導通幅を広くできる。即ち、輝度が高くなり、視認性が向上する。   Furthermore, when the first AC voltage is supplied, the LED element can be lit even in a period in which the rectified voltage drops below the first voltage according to the period of the first AC voltage, so that the conduction width is widened. it can. That is, the brightness is increased and the visibility is improved.

実施例1に係るブリンカーライトの概略的な構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a blinker light according to Example 1. FIG. 実施例1に係るLED点灯装置の回路図である。1 is a circuit diagram of an LED lighting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係るLED点灯装置の第1の交流電圧が供給された時の波形図である。It is a wave form diagram when the 1st alternating voltage of the LED lighting device which concerns on Example 1 is supplied. 実施例1に係るLED点灯装置の第2の交流電圧が供給された時の波形図である。It is a wave form diagram when the 2nd alternating voltage of the LED lighting device which concerns on Example 1 is supplied. 実施例2に係るブリンカーライトの概略的な構成を示すブロック図である。6 is a block diagram showing a schematic configuration of a blinker light according to Example 2. FIG. 実施例2に係るLED点灯装置の回路図である。It is a circuit diagram of the LED lighting device which concerns on Example 2. FIG. 従来のブリンカーライトの概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the conventional blinker light. 従来のLED点灯装置の回路図である。It is a circuit diagram of the conventional LED lighting device.

以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、実施例1に係るブリンカーライト(表示装置)の概略的な構成を示すブロック図である。図1に示すように、ブリンカーライトは、第1及び第2のLED点灯装置(LED電球)10,10と、点灯制御部(制御盤)20と、を備える。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a blinker light (display device) according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the blinker light includes first and second LED lighting devices (LED bulbs) 10 and 10, and a lighting control unit (control panel) 20.

点灯制御部20は、光センサ(図示せず)を有する電圧変換部21と、2つのスイッチSW1,SW1と、を有する。電圧変換部21の光センサは、ブリンカーライトの周囲の光を受光できるように配置されている。   The lighting control unit 20 includes a voltage conversion unit 21 having an optical sensor (not shown) and two switches SW1 and SW1. The light sensor of the voltage converter 21 is arranged so as to receive light around the blinker light.

点灯制御部20には、交流電源Eから入力交流電圧VACinが供給される。例えば、入力交流電圧VACinの実効値は200Vであり、周波数は50又は60Hzである。   The lighting controller 20 is supplied with the input AC voltage VACin from the AC power source E. For example, the effective value of the input AC voltage VACin is 200 V, and the frequency is 50 or 60 Hz.

点灯制御部20は、電圧変換部21により、周囲の光の光量が予め定められた基準光量以上の場合(即ち、昼間の場合)、入力交流電圧VACinを第1の交流電圧VAC1に変換する。そして、点灯制御部20は、2つのスイッチSW1,SW1を交互にオンに制御することにより、第1の交流電圧VAC1を第1及び第2のLED点灯装置10,10に交互に供給する。第1の交流電圧VAC1の実効値は、例えば、100Vである。各スイッチSW1,SW1がオンする時間は、例えば、約2秒である。   The lighting controller 20 uses the voltage converter 21 to convert the input AC voltage VACin into the first AC voltage VAC1 when the amount of ambient light is equal to or greater than a predetermined reference light amount (that is, in the daytime). The lighting control unit 20 alternately supplies the first AC voltage VAC1 to the first and second LED lighting devices 10 and 10 by alternately turning on the two switches SW1 and SW1. The effective value of the first AC voltage VAC1 is, for example, 100V. The time for which each switch SW1, SW1 is turned on is, for example, about 2 seconds.

一方、点灯制御部20は、電圧変換部21により、周囲の光の光量が基準光量より低い場合(即ち、夜間の場合)、入力交流電圧VACinを第1の交流電圧VAC1より実効値が低い第2の交流電圧VAC2に変換する。そして、点灯制御部20は、2つのスイッチSW1,SW1を交互にオンに制御することにより、第2の交流電圧VAC2を第1及び第2のLED点灯装置10,10に交互に供給する。第2の交流電圧VAC2の実効値は、例えば、60Vである。   On the other hand, when the amount of ambient light is lower than the reference light amount (that is, at night), the lighting control unit 20 uses the input AC voltage VACin whose effective value is lower than that of the first AC voltage VAC1. 2 to AC voltage VAC2. The lighting control unit 20 alternately supplies the second AC voltage VAC2 to the first and second LED lighting devices 10 and 10 by alternately turning on the two switches SW1 and SW1. The effective value of the second AC voltage VAC2 is, for example, 60V.

このようにして、第1及び第2のLED点灯装置10,10は交互に点滅する。夜間では、第1及び第2のLED点灯装置10,10の輝度を低下させても点滅を認識し易いため、電圧を低下させて低消費電力化している。   In this way, the first and second LED lighting devices 10 and 10 blink alternately. At night, even if the brightness of the first and second LED lighting devices 10 and 10 is decreased, blinking can be easily recognized, so the voltage is reduced to reduce power consumption.

図2は、実施例1に係るLED点灯装置10の回路図である。LED点灯装置10は、整流素子B1と、第1のLED素子11−1と、第2のLED素子11−2と、電流制御部13と、短絡制御部14と、を備える。   FIG. 2 is a circuit diagram of the LED lighting device 10 according to the first embodiment. The LED lighting device 10 includes a rectifying element B1, a first LED element 11-1, a second LED element 11-2, a current control unit 13, and a short-circuit control unit 14.

整流素子B1は、4つのダイオードで構成されたブリッジダイオードであり、点灯制御部20から供給される第1の交流電圧VAC1または第2の交流電圧VAC2を全波整流して、第1端子T1及び第2端子T2間から整流電圧Vrを出力する。   The rectifying element B1 is a bridge diode composed of four diodes, and full-wave rectifies the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 supplied from the lighting control unit 20, and the first terminal T1 and The rectified voltage Vr is output from between the second terminals T2.

第1のLED素子11−1は、第1端子T1にアノード(一端)が接続されている。第2のLED素子11−2は、第1のLED素子11−1のカソード(他端)にアノード(一端)が接続されている。本実施例では、第1のLED素子11−1は、直列接続された19個のLED(LED1〜LED19)で構成され、第2のLED素子11−2は、直列接続された15個のLED(LED20〜LED34)で構成されている。   The first LED element 11-1 has an anode (one end) connected to the first terminal T1. The second LED element 11-2 has an anode (one end) connected to the cathode (the other end) of the first LED element 11-1. In this embodiment, the first LED element 11-1 is composed of 19 LEDs (LED1 to LED19) connected in series, and the second LED element 11-2 is 15 LEDs connected in series. (LED20 to LED34).

電流制御部13は、第2のLED素子11−2のカソード(他端)と第2端子T2との間に接続され、第1のLED素子11−1に流れる電流を制御する。   The current control unit 13 is connected between the cathode (the other end) of the second LED element 11-2 and the second terminal T2, and controls the current flowing through the first LED element 11-1.

短絡制御部14は、整流電圧Vrが予め定められた短絡電圧未満の時に、第2のLED素子11−2の両端を短絡する。短絡電圧は、第1のLED素子11−1と第2のLED素子11−2の両方が点灯するために必要な第1電圧以下であり、且つ、第1のLED素子11−1と第2のLED素子11−2の一方が短絡された時に他方が点灯するために必要な第2電圧より高い。また、短絡電圧は、第2の交流電圧VAC2の最大値より高いことが好ましい。第2の交流電圧VAC2が供給される場合に、第2のLED素子11−2の両端が短絡され続けることが好ましいからである。また、第2の交流電圧VAC2の最大値は、第1電圧以下であり、且つ、第2電圧より高い。   The short-circuit control unit 14 short-circuits both ends of the second LED element 11-2 when the rectified voltage Vr is less than a predetermined short-circuit voltage. The short-circuit voltage is equal to or lower than the first voltage required for both the first LED element 11-1 and the second LED element 11-2 to be lit, and the first LED element 11-1 and the second LED element 11-2 When one of the LED elements 11-2 is short-circuited, the other is higher than the second voltage necessary for lighting. The short circuit voltage is preferably higher than the maximum value of the second AC voltage VAC2. This is because it is preferable that both ends of the second LED element 11-2 are kept short-circuited when the second AC voltage VAC2 is supplied. The maximum value of the second AC voltage VAC2 is equal to or lower than the first voltage and higher than the second voltage.

本実施例では、電流制御部13及び短絡制御部14は、次のように構成されている。   In the present embodiment, the current control unit 13 and the short circuit control unit 14 are configured as follows.

電流制御部13は、N型MOSトランジスタ(電流制御トランジスタ)Q1と、抵抗(第5抵抗)R1と、電圧制御部131と、を有する。   The current control unit 13 includes an N-type MOS transistor (current control transistor) Q1, a resistor (fifth resistor) R1, and a voltage control unit 131.

N型MOSトランジスタQ1は、第2のLED素子11−2のカソードにドレイン(一端)が接続されている。抵抗R1は、N型MOSトランジスタQ1のソース(他端)と第2端子T2との間に接続されている。   The N-type MOS transistor Q1 has a drain (one end) connected to the cathode of the second LED element 11-2. The resistor R1 is connected between the source (the other end) of the N-type MOS transistor Q1 and the second terminal T2.

電圧制御部131は、N型MOSトランジスタQ1のソースの電圧が一定となるように、N型MOSトランジスタQ1のゲート(制御端子)の電圧を制御する。   The voltage control unit 131 controls the voltage of the gate (control terminal) of the N-type MOS transistor Q1 so that the source voltage of the N-type MOS transistor Q1 becomes constant.

電圧制御部131は、ツェナーダイオード(第2の電圧検出素子)ZD1と、抵抗(第6抵抗)R2と、抵抗(第7抵抗)R3と、抵抗R4と、抵抗R5と、シャントレギュレータIC1と、容量C1と、容量C2と、を有する。   The voltage control unit 131 includes a Zener diode (second voltage detection element) ZD1, a resistor (sixth resistor) R2, a resistor (seventh resistor) R3, a resistor R4, a resistor R5, a shunt regulator IC1, A capacitor C1 and a capacitor C2 are included.

ツェナーダイオードZD1は、第1端子T1にカソード(一端)が接続され、整流電圧Vrが判定電圧以上の時に導通する。判定電圧は、ツェナーダイオードZD1のツェナー電圧であり、第2電圧未満である。   The Zener diode ZD1 is electrically connected when the cathode (one end) is connected to the first terminal T1 and the rectified voltage Vr is equal to or higher than the determination voltage. The determination voltage is the Zener voltage of the Zener diode ZD1 and is less than the second voltage.

抵抗R2は、ツェナーダイオードZD1のアノード(他端)に一端が接続されている。抵抗R3は、抵抗R2の他端と第2端子T2との間に接続されている。   The resistor R2 has one end connected to the anode (the other end) of the Zener diode ZD1. The resistor R3 is connected between the other end of the resistor R2 and the second terminal T2.

シャントレギュレータIC1は、抵抗R2の他端およびN型MOSトランジスタQ1のゲートにカソードが接続され、第2端子T2にアノードが接続されている。シャントレギュレータIC1は、N型MOSトランジスタQ1のソースの電圧に基づく参照電圧Vrefが基準端子に供給され、参照電圧Vrefが増加するとカソードの電圧が低下して、参照電圧Vrefが低下するとカソードの電圧が増加する。   The shunt regulator IC1 has a cathode connected to the other end of the resistor R2 and the gate of the N-type MOS transistor Q1, and an anode connected to the second terminal T2. In the shunt regulator IC1, the reference voltage Vref based on the source voltage of the N-type MOS transistor Q1 is supplied to the reference terminal, the cathode voltage decreases when the reference voltage Vref increases, and the cathode voltage decreases when the reference voltage Vref decreases. To increase.

抵抗R4は、N型MOSトランジスタQ1のソースに一端が接続され、シャントレギュレータIC1の基準端子に他端が接続されている。抵抗R5は、抵抗R4の他端と第2端子T2との間に接続されている。つまり、抵抗R4と抵抗R5は、N型MOSトランジスタQ1のソースの電圧を分圧して基準電圧Vrefを生成する。   The resistor R4 has one end connected to the source of the N-type MOS transistor Q1, and the other end connected to the reference terminal of the shunt regulator IC1. The resistor R5 is connected between the other end of the resistor R4 and the second terminal T2. That is, the resistor R4 and the resistor R5 divide the source voltage of the N-type MOS transistor Q1 to generate the reference voltage Vref.

容量C1は、N型MOSトランジスタQ1のゲートと第2端子T2との間に接続されている。容量C2は、N型MOSトランジスタQ1のゲートとソースとの間に接続されている。これら容量C1,C2は、N型MOSトランジスタQ1が高速に動作するものである場合に発振を防止するために設けられている。   The capacitor C1 is connected between the gate of the N-type MOS transistor Q1 and the second terminal T2. The capacitor C2 is connected between the gate and source of the N-type MOS transistor Q1. These capacitors C1 and C2 are provided to prevent oscillation when the N-type MOS transistor Q1 operates at high speed.

このようにして、N型MOSトランジスタQ1のゲートの電圧がほぼ一定となるように制御されるので、第1のLED素子11−1に流れる電流は、ほぼ一定に制御される。   In this way, since the gate voltage of the N-type MOS transistor Q1 is controlled to be substantially constant, the current flowing through the first LED element 11-1 is controlled to be substantially constant.

短絡制御部14は、N型MOSトランジスタ(短絡スイッチ)Q2と、ツェナーダイオード(第1の電圧検出素子)ZD2と、抵抗R6と、抵抗R7と、抵抗(第1抵抗)R8と、抵抗(第2抵抗)R9と、NPN型トランジスタ(第1のスイッチング素子)Q3と、ツェナーダイオード(電圧制限素子)ZD3と、ダイオード(電流制限素子)D1と、を有する。   The short-circuit control unit 14 includes an N-type MOS transistor (short-circuit switch) Q2, a Zener diode (first voltage detection element) ZD2, a resistor R6, a resistor R7, a resistor (first resistor) R8, and a resistor (first resistor). 2 resistors) R9, an NPN transistor (first switching element) Q3, a Zener diode (voltage limiting element) ZD3, and a diode (current limiting element) D1.

N型MOSトランジスタQ2のドレインは、第1のLED素子11−1のカソードと第2のLED素子11−2のアノードとの接続点に接続されている。N型MOSトランジスタQ2のソースは、第2のLED素子11−2のカソードと、N型MOSトランジスタQ1のドレインとの接続点に、ダイオードD1を介して接続されている。これにより、N型MOSトランジスタQ2は、オン又はオフに切り替えられ、オン時に第2のLED素子11−2の両端を短絡する。   The drain of the N-type MOS transistor Q2 is connected to a connection point between the cathode of the first LED element 11-1 and the anode of the second LED element 11-2. The source of the N-type MOS transistor Q2 is connected to a connection point between the cathode of the second LED element 11-2 and the drain of the N-type MOS transistor Q1 via a diode D1. As a result, the N-type MOS transistor Q2 is switched on or off, and short-circuits both ends of the second LED element 11-2 when turned on.

ツェナーダイオードZD2は、第1端子T1に抵抗R6を介してカソード(一端)が接続され、NPN型トランジスタQ3のベース(制御端子)にアノード(他端)が接続されている。抵抗R7は、ツェナーダイオードZD2のカソードと第2端子T2との間に接続されている。   The Zener diode ZD2 has a cathode (one end) connected to the first terminal T1 via a resistor R6, and an anode (the other end) connected to the base (control terminal) of the NPN transistor Q3. The resistor R7 is connected between the cathode of the Zener diode ZD2 and the second terminal T2.

ツェナーダイオードZD2は、整流電圧Vrが短絡電圧以上の時に導通するように、ツェナー電圧が設定されている。   The Zener diode ZD2 is set with a Zener voltage so as to be conductive when the rectified voltage Vr is equal to or higher than the short-circuit voltage.

抵抗R8は、第1端子T1に一端が接続されている。NPN型トランジスタQ3は、抵抗R8の他端にコレクタ(一端)が接続され、第2端子T2にエミッタ(他端)が接続されている。これにより、NPN型トランジスタQ3は、ツェナーダイオードZD2が導通した時にオンする。   The resistor R8 has one end connected to the first terminal T1. In the NPN transistor Q3, a collector (one end) is connected to the other end of the resistor R8, and an emitter (the other end) is connected to the second terminal T2. As a result, the NPN transistor Q3 is turned on when the Zener diode ZD2 becomes conductive.

抵抗R9は、NPN型トランジスタQ3のベースと第2端子T2との間に接続されている。この抵抗R9は、ツェナーダイオードZD2のカソードからアノードにリーク電流が流れた場合に、そのリーク電流を第2端子T2に流して、NPN型トランジスタQ3のベース・エミッタ間に流れないようにする。これにより、整流電圧Vrが短絡電圧以上になる前にリーク電流によってNPN型トランジスタQ3がオンしてしまうことを防止できる。   The resistor R9 is connected between the base of the NPN transistor Q3 and the second terminal T2. The resistor R9 prevents the leakage current from flowing between the base and the emitter of the NPN transistor Q3 when a leakage current flows from the cathode to the anode of the Zener diode ZD2 and flows to the second terminal T2. This can prevent the NPN transistor Q3 from being turned on by the leakage current before the rectified voltage Vr becomes equal to or higher than the short-circuit voltage.

NPN型トランジスタQ3のコレクタと抵抗R8との接続点に、N型MOSトランジスタQ2のゲートが接続されている。これにより、N型MOSトランジスタQ2は、抵抗R8の他端の電圧(即ちNPN型トランジスタQ3のコレクタの電圧)がハイレベルの時にオンに制御され、ローレベルの時にオフに制御される。   The gate of the N-type MOS transistor Q2 is connected to the connection point between the collector of the NPN transistor Q3 and the resistor R8. As a result, the N-type MOS transistor Q2 is controlled to turn on when the voltage at the other end of the resistor R8 (that is, the voltage at the collector of the NPN transistor Q3) is high level, and is controlled to be off when the voltage is low level.

ツェナーダイオードZD3は、N型MOSトランジスタQ2のゲートにカソードが接続され、ソースにアノードが接続されている。これにより、ツェナーダイオードZD3は、N型MOSトランジスタQ2のゲートとソースとの間の電圧を、ツェナーダイオードZD3のツェナー電圧に制限する。   The Zener diode ZD3 has a cathode connected to the gate of the N-type MOS transistor Q2, and an anode connected to the source. Thus, the Zener diode ZD3 limits the voltage between the gate and source of the N-type MOS transistor Q2 to the Zener voltage of the Zener diode ZD3.

ダイオードD1は、N型MOSトランジスタQ2のソースにアノードが接続され、第2のLED素子11−2のカソードにカソードが接続されている。これにより、ダイオードD1は、第2のLED素子11−2のカソードと電流制御部13との接続点から短絡制御部14に電流が流れないように制限する。   The diode D1 has an anode connected to the source of the N-type MOS transistor Q2, and a cathode connected to the cathode of the second LED element 11-2. Thereby, the diode D1 restricts the current from flowing from the connection point between the cathode of the second LED element 11-2 and the current control unit 13 to the short-circuit control unit 14.

次に、図3,4の波形図を参照して、LED点灯装置10の動作を説明する。   Next, the operation of the LED lighting device 10 will be described with reference to the waveform diagrams of FIGS.

図3は、実施例1に係るLED点灯装置10の第1の交流電圧VAC1が供給された時の波形図である。図3は、整流電圧Vrと第1のLED素子11−1に流れる電流とを示す。   FIG. 3 is a waveform diagram of the LED lighting device 10 according to the first embodiment when the first AC voltage VAC1 is supplied. FIG. 3 shows the rectified voltage Vr and the current flowing through the first LED element 11-1.

図3の時刻t1からt4において、整流電圧Vrが短絡電圧未満であるため、前述の様に、ツェナーダイオードZD2は導通せず、NPN型トランジスタQ3はオフしている。これにより、N型MOSトランジスタQ2のゲート電圧は、端子T1の電圧とほぼ等しく(即ち、高く)なっていて、N型MOSトランジスタQ2はオンしている。従って、N型MOSトランジスタQ2は、ダイオードD1を介して第2のLED素子11−2の両端を短絡している。   Since the rectified voltage Vr is less than the short-circuit voltage from time t1 to time t4 in FIG. 3, the Zener diode ZD2 is not conducted as described above, and the NPN transistor Q3 is off. As a result, the gate voltage of the N-type MOS transistor Q2 is substantially equal (that is, higher) than the voltage at the terminal T1, and the N-type MOS transistor Q2 is on. Therefore, the N-type MOS transistor Q2 short-circuits both ends of the second LED element 11-2 via the diode D1.

時刻t2において、整流電圧Vrが判定電圧以上になると、ツェナーダイオードZD1は導通して、電圧制御部131は、N型MOSトランジスタQ1のゲートの電圧を制御可能になる。   When the rectified voltage Vr becomes equal to or higher than the determination voltage at time t2, the Zener diode ZD1 becomes conductive, and the voltage control unit 131 can control the gate voltage of the N-type MOS transistor Q1.

第1端子T1及び第2端子T2間の電流経路には、第1のLED素子11−1を構成している19個のLED(LED1〜LED19)のみが接続されているので、時刻t3において整流電圧Vrが第2電圧(順方向電圧Vf×19)を超えると、第1のLED素子11−1に電流が流れて、第1のLED素子11−1は点灯する。   Since only 19 LEDs (LED1 to LED19) constituting the first LED element 11-1 are connected to the current path between the first terminal T1 and the second terminal T2, rectification is performed at time t3. When the voltage Vr exceeds the second voltage (forward voltage Vf × 19), a current flows through the first LED element 11-1, and the first LED element 11-1 is lit.

時刻t4において整流電圧Vrが短絡電圧以上になると、ツェナーダイオードZD2は導通して、NPN型トランジスタQ3はオンする。これにより、N型MOSトランジスタQ2のゲート電圧は低くなり、N型MOSトランジスタQ2がオフする。即ち、N型MOSトランジスタQ2は、第2のLED素子11−2の両端を短絡しないようになる。   When the rectified voltage Vr becomes equal to or higher than the short-circuit voltage at time t4, the Zener diode ZD2 becomes conductive and the NPN transistor Q3 is turned on. As a result, the gate voltage of the N-type MOS transistor Q2 is lowered, and the N-type MOS transistor Q2 is turned off. That is, the N-type MOS transistor Q2 does not short-circuit both ends of the second LED element 11-2.

従って、第1端子T1及び第2端子T2間の電流経路には、第1のLED素子11−1及び第2のLED素子11−2を構成している34個のLED(LED1〜LED34)が接続される。また、本実施例では、短絡電圧は第1の電圧(順方向電圧Vf×34)とほぼ等しい。これにより、第1のLED素子11−1及び第2のLED素子11−2に電流が流れて点灯する。   Therefore, in the current path between the first terminal T1 and the second terminal T2, 34 LEDs (LED1 to LED34) constituting the first LED element 11-1 and the second LED element 11-2 are provided. Connected. In this embodiment, the short circuit voltage is substantially equal to the first voltage (forward voltage Vf × 34). Thereby, an electric current flows into the 1st LED element 11-1 and the 2nd LED element 11-2, and it lights.

時刻t5からt8においても、以上の説明と同様に動作する。即ち、時刻t3からt4及びt5からt6の期間では、第1のLED素子11−1が点灯して第2のLED素子11−2は点灯せず、時刻t4からt5の期間では、第1のLED素子11−1及び第2のLED素子11−2が点灯する。   From time t5 to t8, the same operation as described above is performed. That is, in the period from time t3 to t4 and from t5 to t6, the first LED element 11-1 is lit and the second LED element 11-2 is not lit. In the period from time t4 to t5, the first LED element 11-1 is not lit. The LED element 11-1 and the second LED element 11-2 are lit.

なお、N型MOSトランジスタQ2がオフしている期間では、N型MOSトランジスタQ2のゲート電圧がN型MOSトランジスタQ1のドレイン電圧より低くなっている。この場合でも、ダイオードD1の存在によって、第2のLED素子11−2のカソードとN型MOSトランジスタQ1のドレインとの接続点からツェナーダイオードZD2を介してNPN型トランジスタQ3に電流が流れないように制限しているので、誤動作や故障を起こす恐れが無い。   Note that the gate voltage of the N-type MOS transistor Q2 is lower than the drain voltage of the N-type MOS transistor Q1 while the N-type MOS transistor Q2 is off. Even in this case, the presence of the diode D1 prevents current from flowing from the connection point between the cathode of the second LED element 11-2 and the drain of the N-type MOS transistor Q1 to the NPN transistor Q3 via the Zener diode ZD2. Because it is restricted, there is no risk of malfunction or failure.

図4は、実施例1に係るLED点灯装置10の第2の交流電圧VAC2が供給された時の波形図である。   FIG. 4 is a waveform diagram when the second AC voltage VAC2 of the LED lighting device 10 according to the first embodiment is supplied.

図4の場合、短絡電圧は第2の交流電圧VAC2の最大値より高いため、常に整流電圧Vrは短絡電圧未満である。そのため、N型MOSトランジスタQ2は、ダイオードD1を介して第2のLED素子11−2の両端を常に短絡している。即ち、第1端子T1及び第2端子T2間の電流経路には、第1のLED素子11−1を構成している19個のLED(LED1〜LED19)のみが接続される。   In the case of FIG. 4, since the short circuit voltage is higher than the maximum value of the second AC voltage VAC2, the rectified voltage Vr is always less than the short circuit voltage. Therefore, the N-type MOS transistor Q2 always short-circuits both ends of the second LED element 11-2 via the diode D1. That is, only 19 LEDs (LED1 to LED19) constituting the first LED element 11-1 are connected to the current path between the first terminal T1 and the second terminal T2.

よって、時刻t11以降に整流電圧Vrが増加し、時刻t12において判定電圧以上になった後、時刻t13において整流電圧Vrが第2電圧を超えると、第1のLED素子11−1に電流が流れて、第1のLED素子11−1は点灯する。   Therefore, after the rectified voltage Vr increases after time t11 and becomes equal to or higher than the determination voltage at time t12, when the rectified voltage Vr exceeds the second voltage at time t13, a current flows through the first LED element 11-1. Thus, the first LED element 11-1 is lit.

時刻t14において、整流電圧Vrが第2電圧未満になると、第1のLED素子11−1は消灯する。即ち、時刻t13からt14の期間では、第1のLED素子11−1が点灯して、それ以外の時刻t11からt13及び時刻t14からt16の期間では、消灯する。   When the rectified voltage Vr becomes less than the second voltage at time t14, the first LED element 11-1 is turned off. That is, the first LED element 11-1 is turned on during the period from time t13 to t14, and is turned off during the other periods from time t11 to t13 and from time t14 to t16.

以上で説明した様に、本実施例によれば、短絡制御部14が、整流電圧Vrが短絡電圧未満の時に、第2のLED素子11−2を短絡するようにしている。短絡電圧と、第2の交流電圧VAC2の絶対値の最大値は、第1のLED素子11−1及び第2のLED素子11−2の両方が点灯するために必要な第1電圧以下であり、且つ、第1のLED素子11−1が点灯するために必要な第2電圧より高い。これにより、第1の交流電圧VAC1より実効値が低い第2の交流電圧VAC2が供給された場合でも、LED素子の数を減らして点灯させることができる。   As described above, according to the present embodiment, the short-circuit control unit 14 short-circuits the second LED element 11-2 when the rectified voltage Vr is less than the short-circuit voltage. The maximum value of the short-circuit voltage and the absolute value of the second AC voltage VAC2 is equal to or lower than the first voltage required for both the first LED element 11-1 and the second LED element 11-2 to light. And it is higher than the 2nd voltage required in order for the 1st LED element 11-1 to light. As a result, even when the second AC voltage VAC2 having an effective value lower than that of the first AC voltage VAC1 is supplied, the number of LED elements can be reduced to light the LED.

さらに、第1の交流電圧VAC1が供給された場合、第1の交流電圧VAC1の周期に応じて整流電圧Vrが第1電圧未満に低下した期間においても第1のLED素子11−1を点灯させることができるため、導通幅を広くできる。即ち、ブリンカーライトにおいて、昼間の輝度が高くなり、視認性が向上する。   Further, when the first AC voltage VAC1 is supplied, the first LED element 11-1 is lit even during a period in which the rectified voltage Vr decreases below the first voltage according to the cycle of the first AC voltage VAC1. Therefore, the conduction width can be widened. That is, in the blinker light, the daytime luminance is increased and the visibility is improved.

このように、道路の分岐点などに既に設置されたブリンカーライトの点灯制御部(制御盤)20をそのまま利用して、白熱電球をLED点灯装置10に交換するだけで、低消費電力、長寿命、メンテナンスが容易、且つ、高信頼性というLEDの優れた特性を得ることができる。   In this way, by simply using the blinker light lighting control unit (control panel) 20 already installed at a road junction or the like, the incandescent light bulb can be replaced with the LED lighting device 10 to achieve low power consumption and long life. Therefore, it is possible to obtain the excellent characteristics of the LED, such as easy maintenance and high reliability.

また、第1の交流電圧VAC1が供給された際に、短絡制御部14を備えない従来のLED点灯装置と同輝度にする場合、第1及び第2のLED素子11−1,11−2に流す電流を削減できるので、電力の損失を削減すると共に、発熱量を減らして温度上昇を抑制できる。   In addition, when the first AC voltage VAC1 is supplied, the first and second LED elements 11-1 and 11-2 have the same brightness as that of a conventional LED lighting device that does not include the short-circuit control unit 14. Since the flowing current can be reduced, power loss can be reduced, and the temperature rise can be suppressed by reducing the heat generation amount.

また、LED点灯装置10は、高耐圧且つ高電力な部品を用いずに実現できる。   In addition, the LED lighting device 10 can be realized without using high breakdown voltage and high power components.

実施例2は、スイッチSW1に代えて半導体リレーSSRを用いているブリンカーライトに適用可能なLED点灯装置10aに関する。   The second embodiment relates to an LED lighting device 10a applicable to a blinker light using a semiconductor relay SSR instead of the switch SW1.

図5は、本発明の実施例2に係るブリンカーライトの概略的な構成を示すブロック図である。図5では、図1と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。点灯制御部20aは、図1の実施例1のスイッチSW1に代えて、半導体リレー(スイッチ部)SSR(Solid State Relay)を有する。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the blinker light according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals are given to the components common to FIG. 1, and the differences will be mainly described below. The lighting control unit 20a includes a semiconductor relay (switch unit) SSR (Solid State Relay) instead of the switch SW1 of the first embodiment illustrated in FIG.

半導体リレーSSRは、オン又はオフに切り替えられ、且つ、オフ時に抵抗成分Rssrを有する。即ち、半導体リレーSSRは、等価回路で表すと、スイッチSW2と抵抗成分Rssrとが入出力端子間に並列接続されている。抵抗成分Rssrは、例えば数十kΩであり、半導体リレーSSRの形式によって異なる。点灯制御部20aは、第1の交流電圧VAC1又は第2の交流電圧VAC2を、半導体リレーSSRを介して、LED点灯装置10aに供給する。   The semiconductor relay SSR is switched on or off, and has a resistance component Rssr when it is off. In other words, in the semiconductor relay SSR, the switch SW2 and the resistance component Rssr are connected in parallel between the input / output terminals when represented by an equivalent circuit. The resistance component Rssr is, for example, several tens of kΩ, and varies depending on the type of the semiconductor relay SSR. The lighting control unit 20a supplies the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 to the LED lighting device 10a via the semiconductor relay SSR.

半導体リレーSSRがオン時には、スイッチSW2が閉じ、第1の交流電圧VAC1または第2の交流電圧VAC2がスイッチSW2を介してそのままLED点灯装置10aに供給される。半導体リレーSSRがオフ時には、スイッチSW2が開き、第1の交流電圧VAC1または第2の交流電圧VAC2が抵抗成分Rssrを介してLED点灯装置10aに供給される。   When the semiconductor relay SSR is on, the switch SW2 is closed, and the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 is supplied to the LED lighting device 10a as it is via the switch SW2. When the semiconductor relay SSR is off, the switch SW2 is opened, and the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 is supplied to the LED lighting device 10a via the resistance component Rssr.

このように、半導体リレーSSRは、抵抗成分Rssrの存在によってオフ時であっても第1の交流電圧VAC1または第2の交流電圧VAC2を完全に遮断することはできない。そのため、実施例1のLED点灯装置10では、半導体リレーSSRがオフであっても第1のLED素子11−1が点灯してしまう可能性がある。このことを防ぐため、実施例2のLED点灯装置10aは、以下ように構成されている。   Thus, the semiconductor relay SSR cannot completely cut off the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 even when it is off due to the presence of the resistance component Rssr. Therefore, in the LED lighting device 10 according to the first embodiment, the first LED element 11-1 may be lit even when the semiconductor relay SSR is off. In order to prevent this, the LED lighting device 10a of Example 2 is configured as follows.

図6は、本発明の実施例2に係るLED点灯装置10aの回路図である。LED点灯装置10aは、図2のLED点灯装置10の構成に加え、抵抗切り替え部16をさらに備える。抵抗切り替え部16以外の回路構成は、図2と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。なお、抵抗切り替え部16の動作の説明を明確化するため、図6には、半導体スイッチSSRの周辺の点灯制御部20aの等価回路20a_Eも示している。   FIG. 6 is a circuit diagram of the LED lighting device 10a according to the second embodiment of the present invention. The LED lighting device 10a further includes a resistance switching unit 16 in addition to the configuration of the LED lighting device 10 of FIG. The circuit configuration other than the resistance switching unit 16 is the same as that in FIG. In order to clarify the operation of the resistance switching unit 16, FIG. 6 also shows an equivalent circuit 20a_E of the lighting control unit 20a around the semiconductor switch SSR.

抵抗切り替え部16は、抵抗(第3抵抗)R10及び抵抗(第4抵抗)R11を有し、供給された整流電圧Vrに基づいて第1端子T1及び第2端子T2間の抵抗を切り替える。抵抗R10は、一端が第1端子T1に接続され、半導体リレーSSRの抵抗成分Rssrより低抵抗である。抵抗R11は、一端が第1端子T1に接続され、抵抗R10より高抵抗である。例えば、抵抗R11の抵抗値は、抵抗R10の抵抗値の十倍以上である。本実施例では、抵抗R10は約5kΩであり、抵抗R11は約200kΩである。   The resistance switching unit 16 includes a resistance (third resistance) R10 and a resistance (fourth resistance) R11, and switches the resistance between the first terminal T1 and the second terminal T2 based on the supplied rectified voltage Vr. One end of the resistor R10 is connected to the first terminal T1, and has a resistance lower than the resistance component Rssr of the semiconductor relay SSR. The resistor R11 has one end connected to the first terminal T1 and has a higher resistance than the resistor R10. For example, the resistance value of the resistor R11 is ten times or more the resistance value of the resistor R10. In this embodiment, the resistor R10 is about 5 kΩ, and the resistor R11 is about 200 kΩ.

具体的には、抵抗切り替え部16は、整流電圧Vrが判定電圧未満の時、整流素子B1の第1端子T1及び第2端子T2間に抵抗R10を電気的に接続し、これにより抵抗R10を、整流素子B1を介して半導体リレーSSRに電気的に接続する。よって、半導体リレーSSRがオフ時に、整流電圧Vrは、半導体リレーSSRの抵抗成分Rssrと抵抗R10とによって降圧される。半導体リレーSSRがオフ時に、整流電圧Vrが判定電圧未満になるように、抵抗R10の値が設定されている。従って、半導体リレーSSRがオフ時には、定常的に、抵抗R10が半導体リレーSSRに電気的に接続されるようになっている。   Specifically, the resistance switching unit 16 electrically connects the resistor R10 between the first terminal T1 and the second terminal T2 of the rectifier element B1 when the rectified voltage Vr is less than the determination voltage, thereby connecting the resistor R10. And electrically connected to the semiconductor relay SSR via the rectifying element B1. Therefore, when the semiconductor relay SSR is OFF, the rectified voltage Vr is stepped down by the resistance component Rssr and the resistance R10 of the semiconductor relay SSR. The value of the resistor R10 is set so that the rectified voltage Vr is less than the determination voltage when the semiconductor relay SSR is off. Therefore, when the semiconductor relay SSR is OFF, the resistor R10 is steadily electrically connected to the semiconductor relay SSR.

また、抵抗切り替え部16は、整流電圧Vrが判定電圧以上の時、整流素子B1の第1端子T1及び第2端子T2間に、抵抗R10に代えて、抵抗R11を電気的に接続し、これにより抵抗R11を、整流素子B1を介して半導体リレーSSRに電気的に接続する。   The resistance switching unit 16 electrically connects a resistor R11 instead of the resistor R10 between the first terminal T1 and the second terminal T2 of the rectifying element B1 when the rectified voltage Vr is equal to or higher than the determination voltage. Thus, the resistor R11 is electrically connected to the semiconductor relay SSR via the rectifying element B1.

本実施例では、抵抗切り替え部16は、NPN型トランジスタ(第2のスイッチング素子)Q4と、NPN型トランジスタ(第3のスイッチング素子)Q5と、抵抗R12と、をさらに有する。   In the present embodiment, the resistance switching unit 16 further includes an NPN transistor (second switching element) Q4, an NPN transistor (third switching element) Q5, and a resistor R12.

NPN型トランジスタQ4は、電圧制御部131に含まれるツェナーダイオードZD1のアノード(他端)に、電流制限用の抵抗R12を介してベース(制御端子)が接続され、抵抗R11の他端にコレクタ(一端)が接続され、第2端子T2にエミッタ(他端)が接続されている。これにより、NPN型トランジスタQ4は、ツェナーダイオードZD1が導通した時に、抵抗R12を介してベースに電流が流れてオンする。即ち、本実施例において、判定電圧は、ツェナーダイオードZD1のツェナー電圧と等しい。   The NPN transistor Q4 has a base (control terminal) connected to the anode (other end) of the Zener diode ZD1 included in the voltage control unit 131 via a current limiting resistor R12, and a collector ( One end) is connected, and the emitter (the other end) is connected to the second terminal T2. As a result, when the Zener diode ZD1 becomes conductive, the NPN transistor Q4 is turned on by current flowing through the resistor R12. That is, in this embodiment, the determination voltage is equal to the Zener voltage of the Zener diode ZD1.

NPN型トランジスタQ5は、NPN型トランジスタQ4のコレクタにベース(制御端子)が接続され、抵抗R10の他端にコレクタ(一端)が接続され、第2端子T2にエミッタ(他端)が接続されている。NPN型トランジスタQ5は、NPN型トランジスタQ4がオンした時にオフする。   The NPN transistor Q5 has a base (control terminal) connected to the collector of the NPN transistor Q4, a collector (one end) connected to the other end of the resistor R10, and an emitter (other end) connected to the second terminal T2. Yes. The NPN transistor Q5 is turned off when the NPN transistor Q4 is turned on.

次に、本実施例のLED点灯装置10aの動作を説明する。   Next, operation | movement of the LED lighting device 10a of a present Example is demonstrated.

(1)半導体リレーSSRがオフ時
半導体リレーSSRがオフ時、LED点灯装置10aは、抵抗R10に電流を流すように動作する。この時、第1の交流電圧VAC1又は第2の交流電圧VAC2は抵抗成分Rssrを介して供給される。そのため、整流素子B1の第1端子T1及び第2端子T2間のインピーダンスに応じて、整流電圧Vrは第1の交流電圧VAC1又は第2の交流電圧VAC2より低い電圧となる。
(1) When the semiconductor relay SSR is off When the semiconductor relay SSR is off, the LED lighting device 10a operates so as to pass a current through the resistor R10. At this time, the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 is supplied via the resistance component Rssr. Therefore, the rectified voltage Vr is lower than the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 according to the impedance between the first terminal T1 and the second terminal T2 of the rectifying element B1.

第1の交流電圧VAC1又は第2の交流電圧VAC2の増加に応じて整流電圧Vrが0Vから増加した直後、整流電圧Vrは判定電圧未満であるため、ツェナーダイオードZD1は導通しない。従って、NPN型トランジスタQ4はオフする。一方、整流電圧Vrによって、抵抗R11を介してNPN型トランジスタQ5のベースに電流が流れるので、NPN型トランジスタQ5がオンする。これにより、オフ状態にある半導体リレーSSRの抵抗成分Rssrと、整流素子B1と、抵抗R10と、NPN型トランジスタQ5と、に電流が流れる。従って、第1の交流電圧VAC1又は第2の交流電圧VAC2は、半導体リレーSSRの抵抗成分Rssrと抵抗R10とによって分圧される。得られた整流電圧Vrは、前述のように、判定電圧未満に降圧されている。よって、第1の交流電圧VAC1又は第2の交流電圧VAC2が最大となっても第1及び第2のLED素子11−1,11−2に電流が流れることは無いため、第1及び第2のLED素子11−1,11−2は点灯しない。   Immediately after the rectified voltage Vr increases from 0 V in response to the increase in the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2, the rectified voltage Vr is less than the determination voltage, and thus the Zener diode ZD1 does not conduct. Accordingly, the NPN transistor Q4 is turned off. On the other hand, since the current flows to the base of the NPN transistor Q5 via the resistor R11 by the rectified voltage Vr, the NPN transistor Q5 is turned on. Thereby, a current flows through the resistance component Rssr of the semiconductor relay SSR in the off state, the rectifying element B1, the resistor R10, and the NPN transistor Q5. Accordingly, the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 is divided by the resistance component Rssr and the resistance R10 of the semiconductor relay SSR. The obtained rectified voltage Vr is stepped down below the determination voltage as described above. Therefore, even if the first AC voltage VAC1 or the second AC voltage VAC2 is maximized, no current flows through the first and second LED elements 11-1 and 11-2. The LED elements 11-1 and 11-2 are not lit.

(2)半導体リレーSSRがオン時
この時、第1のLED素子11−1,第2のLED素子11−2,電流制御部13及び短絡制御部14の動作は実施例1と同様である。つまり、整流電圧Vrと第1のLED素子11−1の電流は、図3,4と同様である。そこで、まず図3を参照して、第1の交流電圧VAC1が供給される場合について、主に抵抗切り替え部16の動作について説明する。
(2) When the semiconductor relay SSR is ON At this time, the operations of the first LED element 11-1, the second LED element 11-2, the current control unit 13, and the short-circuit control unit 14 are the same as those in the first embodiment. That is, the rectified voltage Vr and the current of the first LED element 11-1 are the same as those in FIGS. Therefore, referring first to FIG. 3, the operation of the resistance switching unit 16 will be mainly described in the case where the first AC voltage VAC1 is supplied.

半導体リレーSSRがオン時、第1の交流電圧VAC1は閉状態のスイッチSW2を介して直接的に供給されるため、整流電圧Vrは第1の交流電圧VAC1とほぼ等しい電圧となる。図3の時刻t1からt2まで、第1の交流電圧VAC1の増加に応じて整流電圧Vrが0Vから増加していくが、整流電圧Vrは判定電圧未満であるため、ツェナーダイオードZD1は導通しない。一方、整流電圧Vrによって、抵抗R11を介してNPN型トランジスタQ5のベースに電流が流れるので、NPN型トランジスタQ5がオンして、抵抗R10に電流が流れる。整流電圧Vrの増加に合わせて抵抗R10の電流は増加する。   When the semiconductor relay SSR is turned on, the first AC voltage VAC1 is directly supplied via the closed switch SW2, so that the rectified voltage Vr is substantially equal to the first AC voltage VAC1. From time t1 to time t2 in FIG. 3, the rectified voltage Vr increases from 0 V as the first AC voltage VAC1 increases. However, since the rectified voltage Vr is less than the determination voltage, the Zener diode ZD1 does not conduct. On the other hand, the rectified voltage Vr causes a current to flow to the base of the NPN transistor Q5 via the resistor R11, so that the NPN transistor Q5 is turned on and a current flows to the resistor R10. As the rectified voltage Vr increases, the current of the resistor R10 increases.

時刻t2において、整流電圧Vrが判定電圧に達すると、ツェナーダイオードZD1は導通する。これにより、ツェナーダイオードZD1及び抵抗R12を介してNPN型トランジスタQ4のベースに電流が流れるので、NPN型トランジスタQ4がオンして、抵抗R11に流れる電流が増加する。すると、NPN型トランジスタQ5のベース電圧が低下して、NPN型トランジスタQ5はオフする。従って、抵抗R10に電流が流れないようになる。前述のように、抵抗R11は抵抗R10の数十倍の抵抗値を有するので、抵抗R11に流れる電流は、抵抗R10に流れる電流に比して十分に小さい。時刻t7までは、この状態を維持する。   When the rectified voltage Vr reaches the determination voltage at time t2, the Zener diode ZD1 becomes conductive. As a result, a current flows through the base of the NPN transistor Q4 via the Zener diode ZD1 and the resistor R12, so that the NPN transistor Q4 is turned on and the current flowing through the resistor R11 increases. Then, the base voltage of the NPN transistor Q5 decreases, and the NPN transistor Q5 is turned off. Accordingly, no current flows through the resistor R10. As described above, since the resistor R11 has a resistance value several tens of times that of the resistor R10, the current flowing through the resistor R11 is sufficiently smaller than the current flowing through the resistor R10. This state is maintained until time t7.

時刻t7から時刻t8においては、整流電圧Vrが判定電圧未満であるため、ツェナーダイオードZD1は導通しない。従って、時刻t1からt2と同様に、抵抗R10に電流が流れる。   From time t7 to time t8, since the rectified voltage Vr is less than the determination voltage, the Zener diode ZD1 does not conduct. Accordingly, a current flows through the resistor R10 as from the time t1 to the time t2.

このように、時刻t1からt2及び時刻t7からt8の各期間において、抵抗R10に電流が流れ、時刻t2からt7において、抵抗R10に電流が流れず、抵抗R11に電流が流れる。   As described above, in each period from time t1 to time t2 and from time t7 to time t8, current flows through the resistor R10. From time t2 to time t7, current does not flow through the resistor R10, but current flows through the resistor R11.

第2の交流電圧VAC2が供給された場合も、以上と同様に動作する。即ち、図4の時刻t11からt12及び時刻t15からt16の各期間において、抵抗R10に電流が流れ、時刻t12からt15において、抵抗R10に電流が流れず、抵抗R11に電流が流れる。   When the second AC voltage VAC2 is supplied, the same operation as described above is performed. That is, in each period from time t11 to t12 and from time t15 to t16 in FIG. 4, current flows through the resistor R10, and from time t12 to t15, current does not flow through the resistor R10, but current flows through the resistor R11.

前述のように、整流電圧Vrが判定電圧より低い期間で、抵抗R10に電流が流れる。従って、判定電圧を低くすることで、抵抗R10に電流が流れる期間を短縮できる。これにより、抵抗R10に流れる電流の最大値及び総量、並びに、抵抗R10に印加される電圧の最大値を低減できるので、抵抗R10での電力の損失も削減できる。   As described above, a current flows through the resistor R10 in a period in which the rectified voltage Vr is lower than the determination voltage. Therefore, by lowering the determination voltage, the period during which current flows through the resistor R10 can be shortened. Thereby, since the maximum value and the total amount of the current flowing through the resistor R10 and the maximum value of the voltage applied to the resistor R10 can be reduced, power loss at the resistor R10 can also be reduced.

以上で説明したように、本実施例に係るLED点灯装置10aによれば、抵抗切り替え部16が、整流電圧Vrが判定電圧未満の時、抵抗R10を、整流素子B1を介して半導体リレーSSRに電気的に接続するようにしている。また、抵抗切り替え部16が、整流電圧Vrが判定電圧以上の時、抵抗R10より高抵抗である抵抗R11を、整流素子B1を介して半導体リレーSSRに電気的に接続するようにしている。これにより、半導体リレーSSRがオフ時には、整流電圧Vrは、半導体リレーSSRの抵抗成分Rssrと抵抗R10とによって降圧されるので、半導体リレーSSRの抵抗成分Rssrが存在しても、第1及び第2のLED素子11−1,11−2を点灯しないようにできる。   As described above, according to the LED lighting device 10a according to the present embodiment, when the resistance switching unit 16 has the rectified voltage Vr less than the determination voltage, the resistor R10 is connected to the semiconductor relay SSR via the rectifying element B1. They are connected electrically. In addition, when the rectified voltage Vr is equal to or higher than the determination voltage, the resistance switching unit 16 electrically connects the resistor R11 having a higher resistance than the resistor R10 to the semiconductor relay SSR via the rectifier element B1. As a result, when the semiconductor relay SSR is off, the rectified voltage Vr is stepped down by the resistance component Rssr and the resistance R10 of the semiconductor relay SSR, so that even if the resistance component Rsr of the semiconductor relay SSR exists, the first and second The LED elements 11-1 and 11-2 can be turned off.

また、半導体リレーSSRがオン時には、整流電圧Vrが判定電圧以上になると、電流は抵抗R10に流れず高抵抗な抵抗R11に流れる。従って、第1及び第2のLED素子11−1,11−2の点灯に寄与しない電流が低抵抗な抵抗R10に流れる期間を短縮して、電力損失及び発熱量を低減できる。発熱量を低減できることで、ブリンカーライトの放熱性が低い場合であっても、LED点灯装置10aの耐久性及び信頼性を向上できる。   Further, when the semiconductor relay SSR is on, if the rectified voltage Vr becomes equal to or higher than the determination voltage, the current does not flow through the resistor R10 but flows through the high-resistance resistor R11. Accordingly, it is possible to shorten the period during which a current that does not contribute to lighting of the first and second LED elements 11-1 and 11-2 flows through the low-resistance resistor R10, thereby reducing power loss and heat generation. By reducing the amount of heat generated, the durability and reliability of the LED lighting device 10a can be improved even when the heat dissipation of the blinker light is low.

このように、本実施例に係るLED点灯装置10aでは、抵抗R10の電力損失及び発熱量を低減できるので、抵抗R10として、小型、低耐圧且つ小電力な抵抗器を用いることもできる。従って、低コスト化できる。   Thus, in the LED lighting device 10a according to the present embodiment, since the power loss and the heat generation amount of the resistor R10 can be reduced, a small, low withstand voltage, and low power resistor can be used as the resistor R10. Therefore, the cost can be reduced.

さらに、抵抗R10に電流が流れる期間を短縮できることで、抵抗R10を低抵抗にしても、電力損失及び発熱量を低減できる。これにより、抵抗成分Rssrが低い半導体リレーSSRを用いても、半導体リレーSSRがオフ時に、整流電圧Vrを十分に降圧させて、第1及び第2のLED素子11−1,11−2を点灯しないようにできる。従って、様々な形式(メーカー)の半導体リレーSSRに対応することができる。   Furthermore, since the period during which current flows through the resistor R10 can be shortened, the power loss and the heat generation amount can be reduced even if the resistor R10 has a low resistance. Accordingly, even when the semiconductor relay SSR having a low resistance component Rssr is used, when the semiconductor relay SSR is turned off, the rectified voltage Vr is sufficiently lowered to light the first and second LED elements 11-1 and 11-2. You can avoid it. Accordingly, various types (manufacturers) of semiconductor relays SSR can be supported.

また、抵抗R10に電流が流れる期間は、整流電圧Vrによって決定される。従って、その期間は、直列接続されたLEDの数、及び、第1及び第2のLED素子11−1,11−2の電流値等には影響されない。   The period during which current flows through the resistor R10 is determined by the rectified voltage Vr. Therefore, the period is not affected by the number of LEDs connected in series, the current values of the first and second LED elements 11-1 and 11-2, and the like.

さらにまた、実施例1と同様の効果も得られる。   Furthermore, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

このように、道路の分岐点などに既に設置されたブリンカーライトの点灯制御部(制御盤)20aが半導体リレーSSRを用いている場合であっても、この点灯制御部20aをそのまま利用して、白熱電球をLED点灯装置10aに交換するだけで、LEDの優れた特性を得ることができる。   Thus, even when the lighting control unit (control panel) 20a of the blinker light already installed at a branch point of the road uses the semiconductor relay SSR, the lighting control unit 20a is used as it is, By simply replacing the incandescent bulb with the LED lighting device 10a, excellent characteristics of the LED can be obtained.

なお、白熱電球は、半導体リレーSSRのオフ時の抵抗成分Rssrを介して電圧が加えられても点灯しない特性を有している。   The incandescent bulb has a characteristic that it does not light even when a voltage is applied via the resistance component Rssr when the semiconductor relay SSR is off.

以上、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変形して実施することができる。   As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, a concrete structure is not limited to the said Example, A various deformation | transformation can be implemented in the range which does not deviate from the summary of this invention.

例えば、第1及び第2のLED素子11−1,11−2を構成するLEDの数は、以上の例と異なってもよい。   For example, the number of LEDs constituting the first and second LED elements 11-1 and 11-2 may be different from the above example.

また、短絡制御部14は、第2のLED素子11−2に代えて、第1のLED素子11−1の両端を短絡するようにしてもよい。この場合、電流制御部13は、第2のLED素子11−2に流れる電流を制御すればよい。
また、短絡スイッチをP型MOSトランジスタで構成してもよい。
Further, the short-circuit control unit 14 may short-circuit both ends of the first LED element 11-1 instead of the second LED element 11-2. In this case, the current control part 13 should just control the electric current which flows into the 2nd LED element 11-2.
Further, the short-circuit switch may be composed of a P-type MOS transistor.

10,10a LED点灯装置
20,20a 点灯制御部(制御盤)
21 電圧変換部
SW1,SW2 スイッチ
SSR 半導体リレー
Rssr 抵抗成分
B1 整流素子
11−1 第1のLED素子
11−2 第2のLED素子
13 電流制御部
131 電圧制御部
14 短絡制御部
16 抵抗切り替え部
Q1 N型MOSトランジスタ(電流制御トランジスタ)
Q2 N型MOSトランジスタ(短絡スイッチ)
Q3 NPN型トランジスタ(第1のスイッチング素子)
Q4 NPN型トランジスタ(第2のスイッチング素子)
Q5 NPN型トランジスタ(第3のスイッチング素子)
ZD1 ツェナーダイオード(第2の電圧検出素子)
ZD2 ツェナーダイオード(第1の電圧検出素子)
ZD3 ツェナーダイオード(電圧制限素子)
D1 ダイオード(電流制限素子)
R1 抵抗(第5抵抗)
R2 抵抗(第6抵抗)
R3 抵抗(第7抵抗)
R4〜R7 抵抗
R8 抵抗(第1抵抗)
R9 抵抗(第2抵抗)
R10 抵抗(第3抵抗)
R11 抵抗(第4抵抗)
R12 抵抗
IC1 シャントレギュレータ
C1,C2 容量
10, 10a LED lighting device 20, 20a lighting controller (control panel)
21 Voltage converter SW1, SW2 Switch SSR Semiconductor relay Rssr Resistance component B1 Rectifier element 11-1 First LED element 11-2 Second LED element 13 Current controller 131 Voltage controller 14 Short-circuit controller 16 Resistance switching unit Q1 N-type MOS transistor (current control transistor)
Q2 N-type MOS transistor (short-circuit switch)
Q3 NPN transistor (first switching element)
Q4 NPN transistor (second switching element)
Q5 NPN transistor (third switching element)
ZD1 Zener diode (second voltage detection element)
ZD2 Zener diode (first voltage detection element)
ZD3 Zener diode (voltage limiting element)
D1 diode (current limiting element)
R1 resistance (5th resistance)
R2 resistance (6th resistance)
R3 resistance (7th resistance)
R4 to R7 resistor R8 resistor (first resistor)
R9 resistance (second resistance)
R10 resistor (third resistor)
R11 resistor (4th resistor)
R12 Resistor IC1 Shunt regulator C1, C2 Capacitance

Claims (14)

周囲の光の光量が予め定められた基準光量以上の場合、第1の交流電圧を出力して、前記光量が前記基準光量より低い場合、前記第1の交流電圧より実効値が低い第2の交流電圧を出力する点灯制御部から、前記第1の交流電圧または前記第2の交流電圧が供給されるLED点灯装置であって、
前記第1の交流電圧または前記第2の交流電圧を整流して、第1端子及び第2端子間から整流電圧を出力する整流素子と、
前記第1端子に一端が接続された第1のLED素子と、
前記第1のLED素子の他端に一端が接続された第2のLED素子と、
前記第2のLED素子の他端と前記第2端子との間に接続され、前記第1のLED素子または前記第2のLED素子に流れる電流を制御する電流制御部と、
前記整流電圧が予め定められた短絡電圧未満の時に前記第1のLED素子または前記第2のLED素子の両端を短絡する短絡制御部と、を備え、
前記短絡電圧と、前記第2の交流電圧の最大値は、前記第1のLED素子と前記第2のLED素子の両方が点灯するために必要な第1電圧以下であり、且つ、前記第1のLED素子と前記第2のLED素子の一方が短絡された時に他方が点灯するために必要な第2電圧より高い
ことを特徴とするLED点灯装置。
When the amount of ambient light is greater than or equal to a predetermined reference amount of light, a first AC voltage is output. When the amount of light is lower than the reference amount of light, the second effective value is lower than the first AC voltage. An LED lighting device to which the first AC voltage or the second AC voltage is supplied from a lighting control unit that outputs an AC voltage,
A rectifying element that rectifies the first AC voltage or the second AC voltage and outputs a rectified voltage between the first terminal and the second terminal;
A first LED element having one end connected to the first terminal;
A second LED element having one end connected to the other end of the first LED element;
A current control unit that is connected between the other end of the second LED element and the second terminal and controls a current flowing through the first LED element or the second LED element;
A short-circuit control unit that short-circuits both ends of the first LED element or the second LED element when the rectified voltage is less than a predetermined short-circuit voltage,
The maximum value of the short-circuit voltage and the second AC voltage is equal to or lower than the first voltage required for both the first LED element and the second LED element to be lit, and the first The LED lighting device, wherein when one of the LED element and the second LED element is short-circuited, the other is higher than a second voltage necessary for lighting.
前記短絡電圧は、前記第2の交流電圧の最大値より高いことを特徴とする請求項1に記載のLED点灯装置。   The LED lighting device according to claim 1, wherein the short-circuit voltage is higher than a maximum value of the second AC voltage. 前記短絡制御部は、
オン又はオフに切り替えられ、オン時に前記第2のLED素子の両端を短絡する短絡スイッチと、
前記第1端子に一端が接続され、前記整流電圧が前記短絡電圧以上の時に導通する第1の電圧検出素子と、
前記第1端子に一端が接続された第1抵抗と、
前記第1の電圧検出素子の他端に制御端子が接続され、前記第1抵抗の他端に一端が接続され、前記第2端子に他端が接続され、前記第1の電圧検出素子が導通した時にオンする第1のスイッチング素子と、を有し、
前記短絡スイッチは、前記第1抵抗の前記他端の電圧がハイレベルの時にオンに制御され、ローレベルの時にオフに制御される
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のLED点灯装置。
The short-circuit controller is
A shorting switch that is switched on or off and shorts both ends of the second LED element when on;
A first voltage detecting element having one end connected to the first terminal and conducting when the rectified voltage is equal to or higher than the short-circuit voltage;
A first resistor having one end connected to the first terminal;
A control terminal is connected to the other end of the first voltage detection element, one end is connected to the other end of the first resistor, the other end is connected to the second terminal, and the first voltage detection element is conductive. A first switching element that is turned on when
3. The LED according to claim 1, wherein the short-circuit switch is controlled to be turned on when a voltage at the other end of the first resistor is at a high level, and is controlled to be turned off when the voltage is at a low level. Lighting device.
前記短絡スイッチは、N型MOSトランジスタであり、
前記N型MOSトランジスタのドレインは前記第1のLED素子の他端と前記第2のLED素子の一端との接続点に接続され、前記N型MOSトランジスタのソースは前記第2のLED素子の他端と前記電流制御部との接続点に接続され、
前記短絡制御部は、前記N型MOSトランジスタのゲートとソースとの間の電圧を制限する電圧制限素子を有する
ことを特徴とする請求項3に記載のLED点灯装置。
The short-circuit switch is an N-type MOS transistor,
The drain of the N-type MOS transistor is connected to a connection point between the other end of the first LED element and one end of the second LED element, and the source of the N-type MOS transistor is the other LED element. Connected to the connection point between the end and the current control unit,
The LED lighting device according to claim 3, wherein the short-circuit control unit includes a voltage limiting element that limits a voltage between a gate and a source of the N-type MOS transistor.
前記短絡制御部は、前記第2のLED素子の他端と前記電流制御部との接続点から前記短絡制御部に電流が流れないように制限する電流制限素子を有する
ことを特徴とする請求項4に記載のLED点灯装置。
The short circuit controller includes a current limiting element that restricts current from flowing from a connection point between the other end of the second LED element and the current controller to the short circuit controller. 4. The LED lighting device according to 4.
前記第1の電圧検出素子は、ツェナーダイオードであり、
前記短絡制御部は、前記第1のスイッチング素子の制御端子と前記第2端子との間に接続された第2抵抗を有する
ことを特徴とする請求項3から請求項5の何れかに記載のLED点灯装置。
The first voltage detecting element is a Zener diode;
The said short circuit control part has a 2nd resistance connected between the control terminal of the said 1st switching element, and the said 2nd terminal. The any one of Claims 3-5 characterized by the above-mentioned. LED lighting device.
第3抵抗及び第4抵抗を有し、供給された前記整流電圧に基づいて前記第1端子及び第2端子間の抵抗を切り替える抵抗切り替え部を備え、
前記点灯制御部は、前記第1の交流電圧又は前記第2の交流電圧を、オン又はオフに切り替えられ且つオフ時に抵抗成分を有するスイッチ部を介して、前記整流素子に供給し、 前記抵抗切り替え部は、前記整流電圧が判定電圧未満の時、前記第1端子及び第2端子間に前記第3抵抗を接続し、これにより前記第3抵抗を前記整流素子を介して前記スイッチ部に電気的に接続し、前記整流電圧が前記判定電圧以上の時、前記第1端子及び第2端子間に、前記第3抵抗に代えて、前記第3抵抗より高抵抗な前記第4抵抗を接続し、これにより前記第4抵抗を前記整流素子を介して前記スイッチ部に電気的に接続する
ことを特徴とする請求項1から請求項6の何れかに記載のLED点灯装置。
A resistance switching unit that includes a third resistor and a fourth resistor, and switches a resistance between the first terminal and the second terminal based on the supplied rectified voltage;
The lighting control unit supplies the first AC voltage or the second AC voltage to the rectifying element via a switch unit that is switched on or off and has a resistance component when off. When the rectified voltage is less than the determination voltage, the unit connects the third resistor between the first terminal and the second terminal, thereby electrically connecting the third resistor to the switch unit via the rectifier element. When the rectified voltage is equal to or higher than the determination voltage, the fourth resistor having a higher resistance than the third resistor is connected between the first terminal and the second terminal instead of the third resistor, The LED lighting device according to claim 1, wherein the fourth resistor is thereby electrically connected to the switch unit via the rectifying element.
前記スイッチ部がオフ時に、前記整流電圧は、前記スイッチ部の前記抵抗成分と前記第3抵抗とによって前記判定電圧未満に降圧される
ことを特徴とする請求項7に記載のLED点灯装置。
The LED lighting device according to claim 7, wherein when the switch unit is off, the rectified voltage is stepped down below the determination voltage by the resistance component of the switch unit and the third resistor.
前記第3抵抗は、前記スイッチ部の前記抵抗成分より低抵抗である
ことを特徴とする請求項7又は請求項8に記載のLED点灯装置。
The LED lighting device according to claim 7 or 8, wherein the third resistor has a lower resistance than the resistance component of the switch unit.
前記電流制御部は、
前記第2のLED素子の他端に一端が接続された電流制御トランジスタと、
前記電流制御トランジスタの他端と前記第2端子との間に接続された第5抵抗と、
前記電流制御トランジスタの他端の電圧が一定となるように、前記電流制御トランジスタの制御端子の電圧を制御する電圧制御部と、を有する
ことを特徴とする請求項7から請求項9の何れかに記載のLED点灯装置。
The current controller is
A current control transistor having one end connected to the other end of the second LED element;
A fifth resistor connected between the other end of the current control transistor and the second terminal;
The voltage control part which controls the voltage of the control terminal of the said current control transistor so that the voltage of the other end of the said current control transistor may become constant, The any one of Claim 7 to 9 characterized by the above-mentioned. LED lighting device according to.
前記電圧制御部は、
前記第1端子に一端が接続され、前記整流電圧が前記判定電圧以上の時に導通し、前記判定電圧は前記第2電圧未満である第2の電圧検出素子と、
前記第2の電圧検出素子の他端に一端が接続された第6抵抗と、
前記第6抵抗の他端と前記第2端子との間に接続された第7抵抗と、
前記第6抵抗の他端および前記電流制御トランジスタの制御端子にカソードが接続され、前記第2端子にアノードが接続され、前記電流制御トランジスタの他端の電圧に基づく参照電圧が基準端子に供給され、前記参照電圧が増加すると前記カソードの電圧が低下して、前記参照電圧が低下すると前記カソードの電圧が増加するシャントレギュレータと、を有する
ことを特徴とする請求項10に記載のLED点灯装置。
The voltage controller is
A second voltage detecting element having one end connected to the first terminal and conducting when the rectified voltage is equal to or higher than the determination voltage; and the determination voltage is less than the second voltage;
A sixth resistor having one end connected to the other end of the second voltage detection element;
A seventh resistor connected between the other end of the sixth resistor and the second terminal;
The cathode is connected to the other end of the sixth resistor and the control terminal of the current control transistor , the anode is connected to the second terminal, and a reference voltage based on the voltage at the other end of the current control transistor is supplied to the reference terminal. The LED lighting device according to claim 10, further comprising: a shunt regulator that decreases the cathode voltage when the reference voltage increases and increases the cathode voltage when the reference voltage decreases.
前記抵抗切り替え部は、
前記電圧制御部の前記第2の電圧検出素子の他端に制御端子が接続され、前記第4抵抗と前記第2端子との間に一端及び他端が接続され、前記第2の電圧検出素子が導通した時にオンする第2のスイッチング素子と、
前記第2のスイッチング素子の前記一端に制御端子が接続され、前記第3抵抗と前記第2端子との間に一端及び他端が接続され、前記第2のスイッチング素子がオンした時にオフする第3のスイッチング素子と、を有する
ことを特徴とする請求項11に記載のLED点灯装置。
The resistance switching unit
A control terminal is connected to the other end of the second voltage detection element of the voltage control unit, and one end and the other end are connected between the fourth resistor and the second terminal, and the second voltage detection element A second switching element that is turned on when is conducted;
A control terminal is connected to the one end of the second switching element, one end and the other end are connected between the third resistor and the second terminal, and the second switching element is turned off when the second switching element is turned on. The LED lighting device according to claim 11, further comprising:
前記第1のLED素子と前記第2のLED素子は、それぞれ、直列接続された複数のLEDで構成されている
ことを特徴とする請求項1から請求項12の何れかに記載のLED点灯装置。
The LED lighting device according to any one of claims 1 to 12, wherein each of the first LED element and the second LED element includes a plurality of LEDs connected in series. .
請求項1から請求項13の何れかに記載の第1のLED点灯装置と、
請求項1から請求項13の何れかに記載の第2のLED点灯装置と、
周囲の光の光量が予め定められた基準光量以上の場合、第1の交流電圧を前記第1及び第2のLED点灯装置に交互に供給し、一方、前記光量が前記基準光量より低い場合、前記第1の交流電圧より実効値が低い第2の交流電圧を前記第1及び第2のLED点灯装置に交互に供給する点灯制御部と、を備える
ことを特徴とする表示装置。
The first LED lighting device according to any one of claims 1 to 13,
The second LED lighting device according to any one of claims 1 to 13,
When the amount of ambient light is greater than or equal to a predetermined reference amount of light, the first alternating voltage is alternately supplied to the first and second LED lighting devices, while when the amount of light is lower than the reference amount of light, A lighting control unit that alternately supplies a second AC voltage having an effective value lower than that of the first AC voltage to the first and second LED lighting devices.
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JP4416636B2 (en) * 2004-12-14 2010-02-17 星和電機株式会社 LED lighting control device
JP5099661B2 (en) * 2005-10-28 2012-12-19 株式会社寺田電機製作所 LED driving circuit and LED driving method
JP2010056314A (en) * 2008-08-28 2010-03-11 Kanazawa Inst Of Technology Driving circuit of light-emitting diode, light-emitting device using the same, and lighting device
JP5153578B2 (en) * 2008-11-05 2013-02-27 株式会社エーダブリュ・ジャパン LED lighting device
KR100948098B1 (en) * 2009-09-29 2010-03-16 선광에이앤씨 주식회사 Lighting circuit and protection device of led lighting apparatus and method for the same
JP5711906B2 (en) * 2010-07-22 2015-05-07 新電元工業株式会社 LED lighting device

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